DZ∕T 0393.1-2021 鍶礦石化學(xué)分析方法 第1部分：鍶、鋇、鈣、鎂、鐵、鋁含量的測定 混合熔劑半熔-電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法（正式版）

中華人民共和國地質(zhì)礦產(chǎn)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)鍶礦石化學(xué)分析方法含量的測定混合熔劑半熔-電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法strontium,barium,calcium,magnesium,ferrusemi-meltingflux-inductivelycoupledplasmaatomicemissionspec中華人民共和國自然資源部發(fā)布I前言 V1范圍 12規(guī)范性引用文件 13術(shù)語和定義 14原理 25試驗(yàn)條件 26試劑或材料 27儀器設(shè)備 38樣品 39試驗(yàn)步驟 39.1空白試驗(yàn) 39.2驗(yàn)證試驗(yàn) 39.3樣品分解 39.4測定 4 4 412正確度 5 5附錄A(資料性)單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液的配制 6 7附錄C(資料性)實(shí)驗(yàn)室間準(zhǔn)確度協(xié)作試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果 8 Ⅲ本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》和——第2部分：硫含量的測定混合熔劑半熔一硫酸鋇重量法； V礦產(chǎn)資源是國民經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，隨著高新技術(shù)的發(fā)展，高新技術(shù)材料的需求也日益增長，發(fā)現(xiàn)和尋找稀有稀散元素礦產(chǎn)品將成為今后地質(zhì)找礦的重點(diǎn)。鍶是稀有金屬之一，由于其具有很強(qiáng)的吸收X射線輻射功能和獨(dú)特的物理化學(xué)性能，被廣泛應(yīng)用于步增長和良好的鍶礦找礦前景，我國的鍶礦資源除滿足國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中自身需求外，還可發(fā)展鍶礦資源及其多種制品外向型礦業(yè)經(jīng)濟(jì)，參與國際競爭。因此，鍶礦資源不但是世界上重要的戰(zhàn)略性礦產(chǎn)資源，而且在我國國民經(jīng)濟(jì)中的地位與作用也將日益上升、日趨重要?，F(xiàn)行的鍶礦石化學(xué)分析標(biāo)準(zhǔn)方法都是容量法、比色法、重量法和原子吸收光譜法等單元素經(jīng)典分析方法，為了提高鍶礦石化學(xué)分析方法的靈敏度、準(zhǔn)確度和分析速度，亟須引入現(xiàn)代大型儀器分析技術(shù)。DZ/T0393由四個(gè)部分構(gòu)成。——第1部分：鍶、鋇、鈣、鎂、鐵、鋁含量的測定混合熔劑半熔一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜含量的分析方法。 第2部分：硫含量的測定混合熔劑半熔—硫酸鋇重量法。目的在于確立混合熔劑半熔一硫酸鋇重量法測定鍶礦石中硫含量的分析方法。光譜法。目的在于確立混合酸分解—電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定鍶礦石中鋁、鈣、鐵、鉀、鎂、DZ/T0393.1通過改變混合熔劑，降低了熔礦溫度，用瓷坩堝代替銀坩堝，結(jié)合靈敏度高、精密度好、抗于擾能力強(qiáng)等特點(diǎn)且具備多元素同時(shí)測定能力的電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀(ICP-AES)檢測技術(shù)，能實(shí)現(xiàn)一次熔礦同時(shí)測定多個(gè)元素，大大降低了檢測成本，提高了工作效本文件的四個(gè)部分明確了鍶礦石樣品的分解和測定條件，確定了包括方法檢出限、測定范圍、精密度、正確度等技術(shù)指標(biāo)和檢驗(yàn)參數(shù)。為實(shí)驗(yàn)室開展鍶礦石相關(guān)樣品分析提供技術(shù)依據(jù)，有效提升鍶礦石中成礦元素、伴生元素和造巖元素的分析測試質(zhì)量水平，為鍶礦資源調(diào)查、相關(guān)礦產(chǎn)品的開發(fā)利用以及鍶礦品位和儲(chǔ)量評(píng)價(jià)提供有力的技術(shù)支撐。1鍶礦石化學(xué)分析方法混合熔劑半熔一電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法本文件規(guī)定了混合熔劑半熔—電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定鍶礦石中的鍶、鋇、鈣、鎂、鐵、鋁含量的方法。法測定。方法檢出限和測定范圍見表1。表1方法檢出限和測定范圍%測定范圍%%測定范圍%鍶鎂鋇鐵鈣鋁2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T6379.2測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第2部分：確定標(biāo)準(zhǔn)測量方法重復(fù)性與再現(xiàn)性的基本方法GB/T6379.4測量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第4部分：確定標(biāo)準(zhǔn)測量方法正確度的基本方法GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法GB/T14505巖石和礦石化學(xué)分析方法總則及一般規(guī)定JJG768發(fā)射光譜儀3術(shù)語和定義本文件沒有需要界定的術(shù)語和定義。2DZ/T0393.1—20214原理6.4王水溶液(1+9)。6.5王水溶液(5+95)。6.6鹽酸溶液(1+3)。6.7鹽酸溶液(5+95)。6.10多元素混合校準(zhǔn)溶液：直接用單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液(見6.9)配制多元素混合校準(zhǔn)溶液，可優(yōu)先使用市售有證多元素混合標(biāo)準(zhǔn)溶液進(jìn)行稀釋。配制的多元素混合校準(zhǔn)溶液系列質(zhì)量濃度見表2,校準(zhǔn)溶液的介質(zhì)為王水溶液(1+9)(見6.4)。系列1系列2系列3系列5鍶0鋇00注1:配制質(zhì)量濃度為100pg/mL及以上的校準(zhǔn)溶液，0℃~5℃下避光密閉保存，有效期6個(gè)月；稀釋至1μg/mL~10μg/mL或其他適當(dāng)質(zhì)量濃度時(shí)，0℃~5℃下避光密閉保存，有效期1個(gè)月。注2:校準(zhǔn)溶液元素質(zhì)量濃度可以根據(jù)測定溶液的元素質(zhì)量濃度進(jìn)行調(diào)整。37.3馬弗爐：最高溫度為1000℃,控溫精度為±10℃。7.4控溫電熱板：最高溫度為210℃,控溫精度為±5℃。8.2樣品應(yīng)在105℃條件下干燥2h～4h,然后置于干燥器中，冷卻至室溫。8.3稱取0.2g樣品，精確至0.1mg,此為試驗(yàn)用樣品。稱取3g混合熔劑(見6.1)于瓷坩堝(見7.6)中，加入試驗(yàn)用樣品(見8.3),用細(xì)玻棒充分?jǐn)嚢杌靹?，再覆蓋1g混合熔劑(見6.1),用一小片定量濾紙將細(xì)玻棒上沾的樣品擦拭干凈后放入坩堝中。將瓷坩堝放入馬弗爐(見7.3)中，由室溫升至420℃,保溫30min,再升溫至710℃,1h后取出瓷用濾紙(見6.11)將樣品提取液(見9.3.2)采用傾瀉法過濾，再用60℃~80℃的碳酸鈉溶液(見6.8)洗燒杯3次～4次、沉淀8次～10次，收集的濾液為濾液A,保留濾液A,可用于SO?含量的測定。49.3.4沉淀的酸溶解和定容用玻璃棒戳穿濾紙后，用25mL的60℃~80℃鹽酸溶液(1+3)(見6.6)將沉淀溶解于原燒杯，并用60℃~80℃鹽酸溶液(5+95)(見6.7)把濾紙洗至白色，將蓋上表面皿的燒杯放至控溫電熱板(見根據(jù)被測元素的含量高低，分取5.00mL～25.0mL樣品溶液(見9.39.4.1啟動(dòng)儀器并調(diào)節(jié)至最住工作狀態(tài)(參見附錄B表B.1),儀器啟動(dòng)后至少穩(wěn)定30min。準(zhǔn)溶液系列(見6.10)、空白試驗(yàn)溶液(見9.1)、驗(yàn)證試驗(yàn)溶液(見9.2)、樣品測定溶液9.4.3校準(zhǔn)曲線繪制：以多元素混合校準(zhǔn)溶液系列(見6.19.4.4從校準(zhǔn)曲線上查得樣品測定溶液(見9.3.5)中待測元素的質(zhì)量濃度。9.4.5兩次測定間隔用王水溶液(5+95)(見6.5)清洗系統(tǒng)。所得結(jié)果按GB/T14505表示為：××.××%、×.××%、0.×××%、0.0××%。的情況不超過5%。重復(fù)性限(y)按表3所列方程式計(jì)算。11.3再現(xiàn)性條件下獲得的兩次獨(dú)立測試結(jié)果，在表3給出的水平范圍內(nèi)，其絕對(duì)差值超過再現(xiàn)性限(R)的情況不超過5%。再現(xiàn)性限(R)按表3所列方程式計(jì)算。5表3混合熔劑半熔-電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜法測定鍶礦石中水平范圍(m)%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性限(R)%鍶鋇鈣鎂鐵鋁注：精密度是依據(jù)GB/T6379.2,由10家實(shí)驗(yàn)室對(duì)5個(gè)含量水平樣品，分別在重復(fù)性條件下測按GB/T6379.2和GB/T6379.4規(guī)定的方法，確定混合熔劑半熔—電感耦合等離子體原子發(fā)射光附錄C相關(guān)部分。13質(zhì)量保證和控制13.1每批樣品分析，應(yīng)同時(shí)進(jìn)行2個(gè)空白試驗(yàn)、20%～30%的平行試驗(yàn)(當(dāng)樣品數(shù)量不超過5個(gè)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行100%的平行試驗(yàn))和1個(gè)或2個(gè)同礦種標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)驗(yàn)證試驗(yàn)。13.2制備多元素混合校準(zhǔn)溶液時(shí)，注意元素間的相容性和穩(wěn)定性，并對(duì)單元素標(biāo)準(zhǔn)儲(chǔ)備溶液進(jìn)行檢查，以避免雜質(zhì)影響標(biāo)準(zhǔn)溶液的準(zhǔn)確度。新配制的標(biāo)準(zhǔn)溶液應(yīng)轉(zhuǎn)移至經(jīng)過酸洗、干凈的聚丙烯瓶中保存，并定期檢查其穩(wěn)定性。13.3由于熔礦時(shí)瓷坩堝易被熔劑腐蝕，建議僅使用一次，以保證結(jié)果的準(zhǔn)確性。13.4熔礦溫度應(yīng)控制在680℃~720℃范圍內(nèi)，溫度過低會(huì)使熔礦不完全，而溫度過高會(huì)使熔塊粘堝難以提取，瓷坩堝腐蝕嚴(yán)重導(dǎo)致空白較高。13.5試驗(yàn)用樣品最小稱樣量為0.2g,最小稀釋體積為200mL,在樣品測定溶液被測元素含量滿足方法檢出限要求的情況下，可以適當(dāng)增加稀釋體積以減小樣品測定溶液的基體效應(yīng)。13.6分析者應(yīng)能熟練操作電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀，了解基體和背景干擾，并能進(jìn)行正確13.7校準(zhǔn)曲線一次擬合的相關(guān)系數(shù)大于或等于0.9995。13.8可通過在樣品溶液稀釋過程中加入合適的內(nèi)標(biāo)以提高測量精度，減少稀釋誤差和測量基體效應(yīng)。6準(zhǔn)確稱取0.1183g(按氧化鍶純度99.99%計(jì))經(jīng)120℃干燥2h的高純氧化鍶(SrO),置于燒杯中，少量水潤濕，加入20mL鹽酸(1+1),蓋上表面皿加熱至溶解。冷卻后移入100準(zhǔn)確稱取0.1437g(按碳酸鋇純度99.99%計(jì))經(jīng)105℃干燥2h的高純碳酸鋇(BaCO?),置于燒杯準(zhǔn)確稱取2.4987g經(jīng)200℃±10℃干燥4h的碳酸鈣純度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW(E)060080(CaCO?,純度99.97%),置于燒杯中，加入20mL水，再加入2mL硝酸(1+1)至溶解。將溶液移入100mL容量瓶準(zhǔn)確稱取1.6591g經(jīng)750℃灼燒2h的氧化鎂純度標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW(E)060317(MgO,純度99.95%),置于燒杯中，蓋上表面皿，沿杯壁加入20mL鹽酸(1+1)微熱溶解。將溶液移入100mL容量準(zhǔn)確稱取1.0001g高純金屬鐵標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)GBW01402f(Fe,純度99.986%),置于燒杯中，加入10mL準(zhǔn)確稱取1.0000g(按鋁純度99.99%計(jì))高純鋁(Al),置于燒杯中，蓋上表面皿，沿杯壁加入20mL7以某電感耦合等離子體原子發(fā)射光譜儀為例，儀器參考工作條件見表B.1;各元素測定選用波長見表B.2。ICP功率W表B.2分析譜線波長8(資料性)實(shí)驗(yàn)室間準(zhǔn)確度協(xié)作試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果根據(jù)GB/T6379.2和GB/T6379.4,確定了測定含量的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限及分析方法的偏倚，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表C.1至表C.6。表C.1鍶礦石樣品中鍶含量的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限及分析方法偏倚統(tǒng)計(jì)結(jié)果統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)99總平均值(y)%認(rèn)定值(μ)%33.55士0.19重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(S,)%%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(Sg)%%再現(xiàn)性限(R)%分析方法偏倚(δ)%一0.13一0.18一0.09%一0.52%相對(duì)誤差(RE)%A·SR為分析方法偏倚的95%置信區(qū)間，A為計(jì)算估計(jì)值的不確定度系數(shù)9統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)總平均值(y)%認(rèn)定值(μ)%3.32士0.070.18士0.01重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(S,)%%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(Sg)%%再現(xiàn)性限(R)%分析方法偏倚(δ)%%%相對(duì)誤差(RE)%表C.3鍶礦石樣品中鈣含量的重復(fù)性限與統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)表C.3鍶礦石樣品中鈣含量的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限及分析方法偏倚統(tǒng)計(jì)結(jié)果(續(xù))統(tǒng)計(jì)參數(shù)總平均值(y)%認(rèn)定值(μ)%0.193士0.0217.60士0.12重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(S,)%%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(SR)%%再現(xiàn)性限(R)%分析方法偏倚(δ)%%一0.017%相對(duì)誤差(RE)%表C.4鍶礦石樣品中鎂含量的重復(fù)性限與統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)總平均值(y)%表C.4鍶礦石樣品中鎂含量的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限及分析方法偏倚統(tǒng)計(jì)結(jié)果(續(xù))統(tǒng)計(jì)參數(shù)認(rèn)定值(μ)%重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(S,)%%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(Sg)%%再現(xiàn)性限(R)%分析方法偏倚(δ)%%%相對(duì)誤差(RE)%表C.5鍶礦石樣品鐵含量的重復(fù)性限與再現(xiàn)性限及分析方法偏倚統(tǒng)計(jì)參數(shù)參加實(shí)驗(yàn)室數(shù)(P)可接受結(jié)果的實(shí)驗(yàn)室數(shù)(p)總平均值(y)%認(rèn)定值(μ)%5.08士0.07表C.5鍶礦石樣品鐵含量的重復(fù)性統(tǒng)計(jì)參數(shù)重復(fù)性標(biāo)準(zhǔn)差(S,)%%重復(fù)性限(r)%再現(xiàn)性標(biāo)準(zhǔn)差(Sg)%%再現(xiàn)性限(R)%分析方法偏倚(δ)%0%一0.03%相